जीवरसायन

जीवरसायन विज्ञान या जैवरासायनिकी (अंग्रेज़ी -Biochemistry) रसायन शास्त्र की वह शाखा है जो जीवों के भीतर और उनसे संबंधित रासायनिक प्रक्रियाओं का अध्ययन करती है जैसे कि पेड़-पौधों और जानवरों और उनके जैविक प्रक्रमों से सम्बन्धित विद्या। इसके अन्तर्गत जीवित कोशिकाओं में विद्यमान अवयव का संगठन और और उनमें घटित होने वाले परिवर्तनों का अध्य्यन किया जाता है।

जैवरासायनिकी, रसायन विज्ञान और जीव विज्ञान दोनों की एक उपविधा है; जैव रसायन को तीन क्षेत्रों में विभाजित किया जा सकता है: संरचनात्मक जीवविज्ञान,  प्रकिण्व विज्ञान(एन्ज़ाइमिकी) और चयापचय । २०वीं शताब्दी के अंतिम दशकों तक, जैव रसायन इन तीन विषयों के माध्यम से जीवित प्रक्रियाओं को समझाने में सुसफल हो गया है। जीव विज्ञान के लगभग सभी क्षेत्रों को, जैवरासायनिक पद्धति और अनुसंधान के माध्यम से उजागर और विकसित किया जा रहा है। जीव रसायनशास्त्र, जीवन की उस रासायनिक आधार को समझने पर ध्यान केंद्रित करता है जो जैविक अणुओं को जीवित कोशिकाओं के भीतर और एक दूसरे कोशिकाओं के बीच होने वाली प्रक्रियाओं को जन्म देने के लायक बनाता है, बदले में जो ऊतकों और अंगों की समझ के साथ-साथ जीव संरचना और क्रिया विज्ञान अध्य्यन से  संबंधित है। जीव रसायन, अणुजैविकी से निकटतः संबंधित है, जो जैविक घटना के आणविक तंत्र का अध्ययन है। 

अधिकांश जीवरसायन, प्रोटीन, नाभिकीय अम्ल, कार्बोहाइड्रेट और लिपिड जैसे जैविक वृहदणुओं की संरचनाओं, आबंधों, प्रकार्यों और अंतःक्रियाओं से संबंधित है। वे कोशिकाओं की संरचना प्रदान करते हैं और जीवन से जुड़े कई प्रकार्य करते हैं। कोशिका का रसायन भी छोटे अणुओं और आयनों की प्रतिक्रियाओं पर निर्भर करता है। ये अकार्बनिक हो सकते हैं (उदाहरण के लिए, पानी और धातु आयन) या कार्बनिक (उदाहरण के लिए, अमीनो अल्म, जिसका प्रोटीन-संश्लेषण में उपयोग किया जाता है)। रासायनिक प्रतिक्रियाओं के माध्यम से कोशिकाओं द्वारा अपने पर्यावरण से ऊर्जा का उपयोग करने के लिए प्रयोग की जाने वाली क्रियाविधि को चयापचय के रूप में जाना जाता है । जैव रसायन के निष्कर्ष मुख्य रूप से चिकित्सा, पोषण विज्ञान और कृषि में अनुप्रयुक्त होते हैं । चिकित्सा में, जैवरसायनविद् रोगों के कारणों और उपचारों की अन्विक्षा करते हैं । पोषणविज्ञान, स्वास्थ्य का अध्ययन करता है और स्वास्थ्य को कैसे बनाए रखा जाए और पोषक तत्वों की कमी के प्रभावों का भी अध्ययन करता है । कृषि में, जैवरसायनविद् मिट्टी और उर्वरक की जांच करते हैं । फसल की खेती में सुधार, फसल भंडारण और कीट नियंत्रण भी इनका लक्ष्य होता है।

इतिहास

विषय-वस्तु
जीवन के विवरण में,आणविक स्तर पर, कोशिका के भीतर होने वाले जटिल रूप से व परस्पर संबंधित सभी रासायनिक परिवर्तनों (अभिक्रियाओं) का विवरण शामिल है- यानी,जिन प्रक्रियाओं को मध्यस्थ चयापचय (intermediary metabolism) के रूप में भी जाना जाता है । वृद्धि, प्रजनन और आनुवंशिकता की प्रक्रियाएं,जो जैव रसायनज्ञ की जिज्ञासा के विषय भी हैं, मध्यस्थ चयापचय से घनिष्ठ रूप से संबंधित हैं और इन्हें चपापचय से अलग, स्वतंत्र रूप से नहीं समझा जा सकता है। एक जटिल बहुकोशिकीय जीव द्वारा प्रदर्शित गुणों और क्षमताओं को, उस जीव की अलग-अलग कोशिकाओं के गुणों में विघटित किया जा सकता है, और प्रत्येक व्यक्तिगत कोशिकाओं के व्यवहार को उसकी रासायनिक संरचना और उस कोशिका के भीतर होने वाले रासायनिक परिवर्तनों के संदर्भ में स्वतंत्र रूप से समझा जा सकता है।

अध्य्यन पद्धति व प्रविधि

इतिहासकहा जा सकता है कि जैव रसायन का इतिहास प्राचीन यूनानियों के साथ शुरू हुआ था, जो जीवन की संरचना और प्रक्रियाओं में रुचि रखते थे, हालांकि एक विशिष्ट वैज्ञानिक अनुशासन के रूप में जैव रसायन की शुरुआत 19वीं शताब्दी के आसपास हुई थी। [1] कुछ लोगों ने तर्क दिया कि जैव रसायन की शुरुआत 1833 में एंसेलमे पायन द्वारा पहले एंजाइम , डायस्टेस (जिसे आज एमाइलेज कहा जाता है) की खोज हो सकती है , [2] जबकि अन्य ने एडुआर्ड बुचनर को एक जटिल जैव रासायनिक प्रक्रिया का पहला प्रदर्शन माना। सेल-मुक्त अर्क में मादक किण्वन जैव रसायन का जन्म होना।[3] [4] कुछ लोग 1842 से जस्टस वॉन लेबिग के प्रभावशाली कार्य , पशु रसायन, या, शरीर विज्ञान और विकृति विज्ञान के लिए इसके अनुप्रयोगों में कार्बनिक रसायन की ओर इशारा कर सकते हैं , जिसने चयापचय के एक रासायनिक सिद्धांत को प्रस्तुत किया, [1] या इससे भी पहले 18वीं शताब्दी में एंटोनी लैवोजियर द्वारा किण्वन और श्वसन पर अध्ययन । [5] [6]

जैवरसायन शब्द स्वयं संयोजन रूप जैव- , जिसका अर्थ है 'जीवन' और रसायन विज्ञान से लिया गया है । यह शब्द पहली बार 1848 में अंग्रेजी में दर्ज किया गया था, [7] जबकि 1877 में, फेलिक्स होप-सेयलर ने Zeitschrift für Physiologische Chemie (जर्नल ऑफ फिजियोलॉजिकल केमिस्ट्री) के एक पर्याय के रूप में इस शब्द ( जर्मन में बायोकेमी ) का इस्तेमाल किया था। फिजियोलॉजिकल केमिस्ट्री के लिए और इसके अध्ययन के लिए समर्पित संस्थानों की स्थापना के लिए तर्क दिया। [8] [9] फिर भी, कई स्रोत जर्मन रसायनज्ञ कार्ल न्यूबर्ग का हवाला देते हैं जैसा कि 1903 में नए अनुशासन के लिए शब्द गढ़ा गया था, [10] [11] और कुछ इसका श्रेय फ्रांज हॉफमिस्टर को देते हैं । [12]

जैव रसायन में अध्ययन का विषय जीवित जीवों में रासायनिक प्रक्रियाएं हैं, और इसके इतिहास में जीवन के जटिल घटकों की खोज और समझ और जैव रासायनिक प्रक्रियाओं के मार्गों की व्याख्या शामिल है। अधिकांश जैव रसायन प्रोटीन, कार्बोहाइड्रेट, लिपिड, न्यूक्लिक एसिड और अन्य जैव अणुओं जैसे सेलुलर घटकों की संरचनाओं और कार्यों से संबंधित है; उनके चयापचय पथ और चयापचय के माध्यम से रासायनिक ऊर्जा का प्रवाह; कैसे जैविक अणु जीवित कोशिकाओं के भीतर होने वाली प्रक्रियाओं को जन्म देते हैं; यह जैव रासायनिक संकेतों के माध्यम से सूचना प्रवाह के नियंत्रण में शामिल जैव रासायनिक प्रक्रियाओं पर भी ध्यान केंद्रित करता है, और वे पूरे जीवों के कामकाज से कैसे संबंधित हैं। पिछले 40 वर्षों में [ के रूप में? ]इस क्षेत्र को जीवित प्रक्रियाओं की व्याख्या करने में इस तरह सफलता मिली है कि अब वनस्पति विज्ञान से लेकर चिकित्सा तक जीवन विज्ञान के लगभग सभी क्षेत्र जैव रासायनिक अनुसंधान में लगे हुए हैं।

विभिन्न जैव-अणुओं की विशाल संख्या के बीच, कई जटिल और बड़े अणु (जिन्हें पॉलिमर कहा जाता है) होते हैं, जो समान दोहराई जाने वाली सबयूनिट्स (जिन्हें मोनोमर्स कहा जाता है) से बने होते हैं। पॉलिमरिक बायोमोलेक्यूल के प्रत्येक वर्ग में सबयूनिट प्रकारों का एक अलग सेट होता है। उदाहरण के लिए, एक प्रोटीन एक बहुलक है जिसकी उपइकाइयां बीस या अधिक अमीनो एसिड के सेट से चुनी जाती हैं, कार्बोहाइड्रेट मोनोसेकेराइड, ओलिगोसेकेराइड और पॉलीसेकेराइड नामक शर्करा से बनते हैं, लिपिड फैटी एसिड और ग्लिसरॉल से बनते हैं, और न्यूक्लिक एसिड बनते हैं। न्यूक्लियोटाइड्स से। जैव रसायन महत्वपूर्ण जैविक अणुओं, जैसे प्रोटीन, और विशेष रूप से एंजाइम-उत्प्रेरित प्रतिक्रियाओं के रसायन विज्ञान के रासायनिक गुणों का अध्ययन करता है। कोशिका चयापचय और अंतःस्रावी तंत्र की जैव रसायन का व्यापक रूप से वर्णन किया गया है। जैव रसायन के अन्य क्षेत्रों में शामिल हैंआनुवंशिक कोड (डीएनए, आरएनए), प्रोटीन संश्लेषण , कोशिका झिल्ली परिवहन और सिग्नल ट्रांसडक्शन ।

जीवन के रसायनिक तत्वकहा जा सकता है कि जैव रसायन का इतिहास प्राचीन यूनानियों के साथ शुरू हुआ था, जो जीवन की संरचना और प्रक्रियाओं में रुचि रखते थे, हालांकि एक विशिष्ट वैज्ञानिक अनुशासन के रूप में जैव रसायन की शुरुआत 19वीं शताब्दी के आसपास हुई थी। [1] कुछ लोगों ने तर्क दिया कि जैव रसायन की शुरुआत 1833 में एंसेलमे पायन द्वारा पहले एंजाइम , डायस्टेस (जिसे आज एमाइलेज कहा जाता है) की खोज हो सकती है , [2] जबकि अन्य ने एडुआर्ड बुचनर को एक जटिल जैव रासायनिक प्रक्रिया का पहला प्रदर्शन माना। सेल-मुक्त अर्क में मादक किण्वन जैव रसायन का जन्म होना।[3] [4] कुछ लोग 1842 से जस्टस वॉन लेबिग के प्रभावशाली कार्य , पशु रसायन, या, शरीर विज्ञान और विकृति विज्ञान के लिए इसके अनुप्रयोगों में कार्बनिक रसायन की ओर इशारा कर सकते हैं , जिसने चयापचय के एक रासायनिक सिद्धांत को प्रस्तुत किया, [1] या इससे भी पहले 18वीं शताब्दी में एंटोनी लैवोजियर द्वारा किण्वन और श्वसन पर अध्ययन । [5] [6]

जैवरसायन शब्द स्वयं संयोजन रूप जैव- , जिसका अर्थ है 'जीवन' और रसायन विज्ञान से लिया गया है । यह शब्द पहली बार 1848 में अंग्रेजी में दर्ज किया गया था, [7] जबकि 1877 में, फेलिक्स होप-सेयलर ने Zeitschrift für Physiologische Chemie (जर्नल ऑफ फिजियोलॉजिकल केमिस्ट्री) के एक पर्याय के रूप में इस शब्द ( जर्मन में बायोकेमी ) का इस्तेमाल किया था। फिजियोलॉजिकल केमिस्ट्री के लिए और इसके अध्ययन के लिए समर्पित संस्थानों की स्थापना के लिए तर्क दिया। [8] [9] फिर भी, कई स्रोत जर्मन रसायनज्ञ कार्ल न्यूबर्ग का हवाला देते हैं जैसा कि 1903 में नए अनुशासन के लिए शब्द गढ़ा गया था, [10] [11] और कुछ इसका श्रेय फ्रांज हॉफमिस्टर को देते हैं । [12]

जैव रसायन में अध्ययन का विषय जीवित जीवों में रासायनिक प्रक्रियाएं हैं, और इसके इतिहास में जीवन के जटिल घटकों की खोज और समझ और जैव रासायनिक प्रक्रियाओं के मार्गों की व्याख्या शामिल है। अधिकांश जैव रसायन प्रोटीन, कार्बोहाइड्रेट, लिपिड, न्यूक्लिक एसिड और अन्य जैव अणुओं जैसे सेलुलर घटकों की संरचनाओं और कार्यों से संबंधित है; उनके चयापचय पथ और चयापचय के माध्यम से रासायनिक ऊर्जा का प्रवाह; कैसे जैविक अणु जीवित कोशिकाओं के भीतर होने वाली प्रक्रियाओं को जन्म देते हैं; यह जैव रासायनिक संकेतों के माध्यम से सूचना प्रवाह के नियंत्रण में शामिल जैव रासायनिक प्रक्रियाओं पर भी ध्यान केंद्रित करता है, और वे पूरे जीवों के कामकाज से कैसे संबंधित हैं। पिछले 40 वर्षों में [ के रूप में? ]इस क्षेत्र को जीवित प्रक्रियाओं की व्याख्या करने में इस तरह सफलता मिली है कि अब वनस्पति विज्ञान से लेकर चिकित्सा तक जीवन विज्ञान के लगभग सभी क्षेत्र जैव रासायनिक अनुसंधान में लगे हुए हैं।

विभिन्न जैव-अणुओं की विशाल संख्या के बीच, कई जटिल और बड़े अणु (जिन्हें पॉलिमर कहा जाता है) होते हैं, जो समान दोहराई जाने वाली सबयूनिट्स (जिन्हें मोनोमर्स कहा जाता है) से बने होते हैं। पॉलिमरिक बायोमोलेक्यूल के प्रत्येक वर्ग में सबयूनिट प्रकारों का एक अलग सेट होता है। उदाहरण के लिए, एक प्रोटीन एक बहुलक है जिसकी उपइकाइयां बीस या अधिक अमीनो एसिड के सेट से चुनी जाती हैं, कार्बोहाइड्रेट मोनोसेकेराइड, ओलिगोसेकेराइड और पॉलीसेकेराइड नामक शर्करा से बनते हैं, लिपिड फैटी एसिड और ग्लिसरॉल से बनते हैं, और न्यूक्लिक एसिड बनते हैं। न्यूक्लियोटाइड्स से। जैव रसायन महत्वपूर्ण जैविक अणुओं, जैसे प्रोटीन, और विशेष रूप से एंजाइम-उत्प्रेरित प्रतिक्रियाओं के रसायन विज्ञान के रासायनिक गुणों का अध्ययन करता है। कोशिका चयापचय और अंतःस्रावी तंत्र की जैव रसायन का व्यापक रूप से वर्णन किया गया है। जैव रसायन के अन्य क्षेत्रों में शामिल हैंआनुवंशिक कोड (डीएनए, आरएनए), प्रोटीन संश्लेषण , कोशिका झिल्ली परिवहन और सिग्नल ट्रांसडक्शन ।

जैविक अणुऍं

चयापचय

प्रकिण्व

कोशिका विज्ञान व अणुजैविकी

अन्य विज्ञान की शाखाओं से इसका संबंध

इसे भी देखें

सन्दर्भ

रसायन शास्त्र
विज्ञान
जैवरसायनिकी
जीव विज्ञान

दूसरे शब्दों में यह रसायन विज्ञान की वह शाखा है - जिसके अन्तर्गत श्वसन , पाचन ,उत्सर्जन, अवशोषण आदि जैव-रासायनिक प्रक्रम का अध्ययन किया जाता है ।